Забруднення повітря. Основні забруднювачі атмосферного повітря та їх поведінка в атмосфері

Одна із значних глобальних проблем – це атмосферне забруднення Землі. Небезпека цього у тому, що люди відчувають дефіцит чистого повітря, а й у тому, що забруднення атмосфери призводить до кліматичних змін планети.

Причини забруднення повітря

В атмосферу потрапляють різні елементи та речовини, які змінюють склад та концентрацію повітря. Сприяють забрудненню повітря такі джерела:

• викиди та діяльність промислових об'єктів;
• вихлопи автомобілів;
• радіоактивні об'єкти;
• сільське господарство;
• побутові та .

Під час спалювання палива, відходів та інших речовин у повітря потрапляють продукти горіння, які значно погіршують стан атмосфери. Також забруднює повітря пил, який утворюється на будівництві. На теплових станціях згоряє паливо і виділяється значна концентрація елементів, що забруднюють атмосферу. Чим більше винаходів здійснює людство, тим більше з'являється джерел забруднення повітря та біосфери загалом.

Наслідки забруднення повітря

Під час згоряння різних видів палива повітря потрапляє вуглекислий газ. Поряд з іншими парниковими газами він породжує таке небезпечне явище нашої планети, як . Це призводить до руйнування озонового шару, який у свою чергу захищає нашу планету від інтенсивної дії ультрафіолетових променів. Все це призводить до глобального потепління та кліматичних змін планети.

Одним із наслідків накопичення вуглекислого газу та глобального потепління є танення льодовиків. В результаті піднімається рівень вод Світового океану, і надалі може статися затоплення островів та прибережних зон материків. У деяких районах постійним явищем будуть повені. Загинуть рослини, тварини та люди.

Забруднюючи повітря, різні елементи випадають землі у вигляді . Ці опади потрапляють у водоймища, змінюють склад води, і це стає причиною загибелі флори та фауни у річках та озерах.

На сьогоднішній день забруднення повітря – це локальна проблема багатьох міст, яка переросла у глобальну. Важко знайти місце у світі, де залишилося чисте повітря. Крім негативного впливу на довкілля, атмосферне забруднення призводить до захворювань у людей, які переростають у хронічні, та скорочують тривалість життя населення.

Забруднення, згідно з прийнятим ООН визначенням, - це екзогенні хімічні речовини, що зустрічаються у неналежному місці, у неналежний час та у неналежній кількості. Однак за великим рахунком забруднювачем може бути будь-який фізичний агент, хімічна речовина або біологічний вид (в основному мікроорганізми), що потрапляють в навколишнє середовище або утворюються в ній у кількостях вище природних. Під атмосферним забрудненням розуміють присутність у повітрі газів, парів, частинок, твердих та рідких речовин, тепла, коливань, випромінювань, які несприятливо впливають на людину, тварин, рослини, клімат, матеріали, будівлі та споруди.

За походженням забруднення ділять на природні, викликані природними, часто аномальними процесами у природі, та антропогенні, пов'язані з діяльністю людини. З розвитком виробничої діяльності людини дедалі більша частка забруднення атмосфери посідає антропогенні забруднення.

Антропогенні джерела забруднення атмосфери поділяються на групи: промислові підприємства, транспорт, побутове та комунальне господарства. Промислові джерела у свою чергу поділяються на області, а також на інгредієнти. Роль окремих джерел забруднення в Росії оцінюється наступним чином: теплоелектростанції викидають 27% загальних надходжень забруднюючих речовин в атмосферу, чорна металургія - 24%, кольорова металургія - 10, нафтовидобуток та нафтохімія - 15, автотранспорт - 13, підприємства будіндустрії 1%.

Вплив енергетики на стан повітряного басейну визначається, головним чином, видом палива, що спалюється. Викиди електростанцій, що споживають вугілля, становлять 139 млн кг на рік оксидів сірки, 21 млн кг оксидів азоту, 5 млн кг твердих частинок.

Чорна та кольорова металургія – наступне за інтенсивністю джерело забруднення атмосфери. При виплавці чавуну та переробки його на сталь в атмосферу викидаються з'єднання миш'яку, фосфору, сурми, свинцю, пари ртуті, ціанистий водень та смолисті речовини. Значну роль забруднення атмосфери грають викиди сталеплавних цехів. Переважна частина пилу мартенівських печей складається з тріокису заліза та тріокису алюмінію.

Повітряні викиди нафтовидобувної, нафтопереробної та нафтохімічної промисловості містять велику кількість вуглеводнів, сірководню і газів, що погано пахнуть. Викид в атмосферу шкідливих речовин на нафтопереробних заводах відбувається через недостатню герметизацію обладнання.

У вихлопах двигунів внутрішнього згоряння містяться оксид вуглецю, оксиди азоту, вуглеводні, альдегіди, сажа, бенз(а)пірен та деякі інші забруднювачі. Фахівці встановили, що один легковий автомобіль щорічно поглинає з атмосфери в середньому понад 4 т кисню, викидаючи з відпрацьованими газами приблизно 800 кг окису вуглецю, близько 40 кг оксидів азоту та майже 200 кг вуглеводнів.

Виробництво цементу та будівельних матеріалів також може бути джерелом забруднення атмосфери різним пилом. Основні технологічні процеси їх виробництва – подрібнення та термічна обробка шихт, напівфабрикатів та продуктів у потоках гарячих газів, що супроводжуються викидом пилу в атмосферу.

Зрештою, заводи синтетичного каучуку викидають в атмосферу такі шкідливі речовини, як стирол, дивініл, толуол, ацетон, ізопрен та ін.

Після розгляду основних джерел забруднення звернемося до характеристики забруднень тими речовинами, що вони викидають у повітря.

Забруднення повітря оксидами сірки. З'єднання сірки надходять у повітря в основному при спалюванні багатих на сірку видів пального, таких, як вугілля і мазут.

Не всі види палива містять значну кількість сірки. У вугіллі деяких сортів міститься всього 0,5% сірки, тоді як в інших – до 6%. Вугілля широко використовується у виробництві сталі, але в першу чергу він застосовується як паливо для отримання пари та подальшого генерування електричної енергії. Середній вміст сірки у вугіллі, що йде на отримання електроенергії, становить 2,5%.

При згорянні у топках електростанцій кожного мільйона тонн вугілля виділяється 25 тис. тонн сірки. Зрозуміло, ця сірка виділяється над елементарної формі, а головним чином вигляді сірчистого газу - двоокису сірки.

Сірка також міститься у сирій нафті, проте її вміст не перевищує 1%. При перегонці нафти більшість сірки з продуктів перегонки, таких, як гас і бензин, видаляється. Відходи, що містять сірку, спалюються в процесі перегонки. Ось чому гас і бензин роблять лише невеликий внесок у викиди оксидів сірки, які потрапляють до атмосфери.

При перегонці нафти більшість сірки перетворюється на мазут - найважчу фракцію перегонки. У ньому може бути від 0,5 до 5,0% сірки, хоча за допомогою додаткових процедур перегонки вміст сірки в мазуті можна ще зменшити.

На відміну від нафти та вугілля, природний газ практично не містить сірки. З цього погляду газ є екологічно чистим паливом.

Таким чином, антропогенні джерела викидів в атмосферу діоксиду сірки можна виразити такою діаграмою:

Діаграма 1. Джерела викидів в атмосферу діоксиду сірки, %

При спалюванні вугілля або нафти сірка, що міститься в них, окислюється. Далі, реагуючи з водою, вона утворює сірчану кислоту. Таким чином, оксиди сірки є однією із причин випадання кислотних опадів. Вважається також, що високий вміст оксидів сірки в повітрі безпосередньо впливає на збільшення захворюваності людей і навіть зростання смертності.

Забруднення повітря оксидами вуглецю. При неповному окисленні вуглецю утворюється безбарвний газ, що не має запаху - окис вуглецю (чадний газ). У міському повітрі оксид вуглецю міститься у більшій концентрації, ніж будь-який інший забруднювач. Однак, оскільки цей газ не має кольору, ні запаху, наші органи почуттів не в змозі виявити його.

Найбільшим джерелом окису вуглецю у наших містах є автотранспорт. Понад 90% окису вуглецю потрапляє у повітря внаслідок неповного згоряння вуглецю в моторному паливі. Відповідна реакція така:

Є й інше джерело окису вуглецю, з яким, щоправда, стикаються тільки люди, що палять, та їхнє найближче оточення - це сигаретний дим.

Згубний вплив окису вуглецю на здоров'я людини полягає в її здатності пов'язувати гемоглобін – білок крові, що приносить кисень до тканин людського організму.

Зміст двоокису вуглецю (вуглекислого газу) в атмосфері збільшується різними шляхами. При вирубуванні лісів знищуються дерева, які засвоюють вуглекислий газ у процесі фотосинтезу. При виробництві бетону з вапняку утворюється кілька CO2. Але найбільша частина вуглекислого газу утворюється при спалюванні палива на повітрі. Встановлено, що кількість вуглекислого газу в атмосфері з кожним роком зростає.

Двоокис вуглецю на відміну від окису не становить прямої загрози здоров'ю людини. Однак надмірне надходження в атмосферу вуглекислого газу загрожує парниковим ефектом, наслідком якого стане глобальне підвищення температури.

Забруднення повітря оксидами азоту. Окис азоту може утворюватися в природі при лісових пожежах, проте високі концентрації оксидів азоту в містах та околицях промислових підприємств пов'язані з діяльністю людини. При високотемпературному згорянні викопних видів палива відбувається реакції двох типів, у яких утворюються оксиди азоту. До першого типу реакцій відноситься реакція між киснем повітря та азотом, що міститься в паливі; при цьому утворюються оксиди азоту. У вугіллі вміст азоту зазвичай становить близько 1%. У нафті та газі - лише 0,2 - 0,3%; саме цей азот окислюється киснем повітря.

До другого типу реакцій відносяться реакції між киснем повітря та азотом, що міститься у повітрі; при цьому утворюються також оксиди азоту. Тому, навіть якщо в досліджуваному паливі взагалі не міститься азоту, все одно при його горінні утворюються оксиди азоту. Оксиди азоту утворюються при згорянні будь-яких видів палива - газу, вугілля, бензину чи мазуту. Приблизно 95% річного викиду оксидів азоту в атмосферу – це результат спалювання викопного палива. Близько 40% загального обсягу викидів посідає автомобілі та інші види моторного транспорту. Приблизно 30% припадає на спалювання природного газу, нафти та вугілля у топках електростанцій. Спалювання викопного палива реалізації різних виробничих процесів у промисловості додає ще 20%. Виробництво вибухових речовин та азотної кислоти - ще два джерела викидів оксидів азоту в атмосферу, щоправда, не пов'язані зі спалюванням палива. Наведені дані можна подати у вигляді наступної діаграми:

Діаграма 2. Джерела викидів в атмосферу оксидів азоту, %

При використанні трьох основних видів копалин палива спалювання природного газу (у всіх видах застосування) дає приблизно 20% загального обсягу викидів оксидів азоту, спалювання вугілля - 25%, а нафти - 47%.

Приблизно 90% оксидів азоту утворюється у формі оксиду азоту (NO). 10%, що залишилися, припадає на двоокис азоту (NO2).

Більшість даних про вплив оксидів азоту на здоров'я людини відноситься до двоокису азоту. Вихідно двоокис азоту становить лише 10% викидів всіх оксидів азоту в атмосферу; проте в ході складної послідовності хімічних реакцій у повітрі значна частина окису азоту перетворюється на двоокис азоту - набагато небезпечніша сполука.

Крім прямого впливу на організм людини, оксиди азоту здатні вступати у фотохімічні реакції, внаслідок яких утворюються нові забруднювачі повітря, у тому числі озон, альдегіди, а також незвичайні органічні сполуки. Двоокис азоту також здатна реагувати з водою з утворенням азотної кислоти. Внаслідок цього випадають кислотні опади.

Забруднення повітря частинками. Частинки, зважені у повітрі, – ще одне серйозне забруднення атмосфери. На відміну від інших забруднень частинки дуже різноманітні за своїм хімічним складом. У повітрі знаходяться у вигляді суспензії багато твердих і рідких компонентів, дуже різні за походженням. Рух транспорту, спалювання палива, промислові процеси та викиди твердих відходів - усі ці джерела дають внесок у забруднення атмосфери твердими частинками.

При згорянні вугілля утворюються тверді частинки, дисперговані в повітрі, причому не тільки частинки золи (силікату кальцію) та частинки вуглецю (сажа), але також частинки оксидів металів, таких як оксиди кальцію і заліза.

Кількість часток, що надходять в атмосферу при згорянні вугілля, дуже велика. Однак більша частина цих частинок видаляється разом з димовими газами, що відходять. При спалюванні нафти як паливо утворюється лише незначна кількість частинок.

При згорянні бензину та дизельного палива у повітря потрапляють краплі рідкого пального. Рідкі вуглеводні (з'єднання вуглецю з воднем) і рідкі похідні вуглеводнів потрапляють в атмосферу через неповне згоряння двигунів бензину і дизельного палива. Ще один тип забруднень з'являється в результаті фотохімічних реакцій між окисом азоту і вуглеводнями, що відбуваються в повітрі. Продукти цих фотохімічних реакцій є рідкі органічні сполуки, які розсіюються в повітрі у вигляді дрібних крапельок. Величезні скупчення у повітрі твердих частинок і дрібних крапельок називають смогом.

Відкриті розробки вугілля та інших корисних копалин забруднюють повітря величезною кількістю частинок. Збагачення та обробка руд та виплавка металів – додаткові приклади промислових процесів, при яких у повітря виділяється велика кількість частинок. Різні процеси обробки матеріалів (дроблення, розмелювання, різання, свердління тощо) також є джерелами забруднюючих повітря частинок. Всі ці виробничі процеси, разом узяті, можуть призвести до більших викидів частинок в атмосферу, ніж спалювання вугілля.

У недавньому минулому при будівництві будівель у повітря потрапило багато частинок азбесту, який широко застосовувався для ізоляції швів і наносився зазвичай шляхом розпилення. Азбест і зараз продовжує забруднювати атмосферу, коли зносяться старі споруди.

Нарешті спалювання сміття та відходів у деяких містах виявляється серйозним джерелом частинок, особливо в тому випадку, якщо установки для спалювання зосереджені в одному місці.

До особливого типу частинок слід віднести з'єднання важких металів, особливо свинцю. Свинець особливо небезпечний для здоров'я людини, тому що є кумулятивною отрутою (поступово накопичується в організмі). При цьому для свинцевого отруєння потрібна дуже невелика кількість свинцю. Більш детально вплив свинцю та інших частинок на здоров'я людини та стан навколишнього середовища буде розглянуто у наступному розділі.

Радіоактивне забруднення. Головними джерелами радіоактивного забруднення довкілля є випробування ядерної зброї, аварії на атомних електростанціях та на підприємствах, а також радіоактивні відходи. Природна радіоактивність, включаючи радон, також робить внесок у рівень радіоактивного забруднення.

Ядерні вибухи за загальноприйнятою класифікацією поділяють на наземні (на поверхні Землі або невеликій висоті), повітряні, висотні, космічні, підводні та підземні. Найбільш небезпечними в даний час стали наземні вибухи великої потужності, оскільки радіоактивні продукти викидаються в тропосферу у значних кількостях та осідають на Землі. В результаті величезні території суші та океану зазнали антропогенного радіоактивного забруднення, рівень якого в ряді районів значно перевищує природний фоновий рівень.

За деякими даними СРСР справив 715 ядерних вибухів, а США - 1032. Крім СРСР та США ядерні вибухи проводили Велика Британія (спільно зі США), Китай, Франція, Індія та Пакистан.

Новим явищем, атрибутом ХХ століття, стали аварії на атомних електростанціях (АЕС). Перші і АЕС і атомних підприємствах сталися 1957 р.: у Віндскейлі (Великобританія) і Південному Уралі (підприємство «Маяк», СРСР). У 1967 р. знову сталася аварія на підприємстві «Маяк», а в 1983 р. аварія на атомній станції у Трі-Майл-Айленді (США). Найбільшою аварією XX століття вважають Чорнобильську (1986). Вона не лише призвела до радіоактивного забруднення величезних територій, опромінення багатьох мільйонів людей, а й завдала величезної моральної шкоди суспільству, яке втратило віру в надійність атомної енергетики загалом.

Неабияку роль у радіоактивному забрудненні відіграє природне радіоактивне тло. Він впливає на кожну людину, навіть на ту, яка не стикається в роботі з АЕС чи ядерною зброєю. Всі ми за своє життя отримуємо певну дозу радіації, 73% якої припадає на випромінювання природних тіл (наприклад, граніту у пам'ятниках, облицювання будинків тощо), 13% - на медичні процедури (насамперед від відвідування рентгенівського кабінету) та 14% - На космічні промені.

Забруднення повітря фреонами. Коли фреон був уперше синтезований (наприкінці 20-х рр.), його застосування здавалося особливо перспективним: нешкідливий, нетоксичний, інертний, дешевий газ. Проте вже у другій половині 70-х років. була висловлена ​​ідея, що фреони становлять величезну небезпеку для озонового шару землі. Через деякий час це припущення було повністю підтверджено.

Фреони (хлорфторметани) широко застосовуються в хімії та побуті: холодильниках, кондиціонерах, аерозольних упаковках. Самі собою вони не токсичні, але дуже стійкі і рано чи пізно за рахунок турбулентних рухів повітря потрапляють у стратосферу. Там, на висоті 20 – 25 км, де вміст озону максимальний, фреони розпадаються під дією сонячного ультрафіолету з утворенням вільного хлору. Останній посилює процес природного руйнування озону. Часто кажуть, що однієї молекули хлору достатньо, щоб знищити до 10 тис. молекул озону (за іншими оцінками – до 100 тис.). Тим більше, що фреони, що потрапили в атмосферу, можуть існувати в ній дуже тривалий час.

Крім знищення озону, фреони впливають на розвиток парникового ефекту. Так кожна молекула фреону (що складається з атомів хлору, фтору та вуглецю), за даними американських учених, у 20 тис. разів більш ефективна в утриманні тепла, ніж двоокис вуглецю.

У процесі виробничої діяльності різні природні речовини піддаються обробці з утворенням різноманітних забруднювачів атмосферного повітря.

Розглянемо основні джерела забруднення повітря населених місць та утворювані ними забруднювачі.

Дамо коротку характеристику найбільш поширених та важливих забруднювачів атмосферного повітря населених місць:

Пил

Пил є сумішшю різних за величиною твердих частинок. При будь-якому пиловому забрудненні пил може бути природноїабо ж із викидів підприємств.Залежно від компонентів пил може бути свинцевим, кремнієвим і т.д.

Пил може викликати атрофічні захворювання, захворювання легень - силікози (викликаються пилом, що містить двоокис кремнію), гнійничкові захворювання шкіри, захворювання очей (кон'юнктивіти та ін), зниження імунітету та ін.

Сажа

Сажа містить велику кількість канцерогенних речовин. Історично відома так звана хвороба сажотрусів - рак шкіри. Це пояснюється тим, що такий компонент сажі як 3,4-бензпіренє сильним канцерогеном.

3. Сірчистий газ (діоксид сірки, сірчистий ангідрид) S0 2 ,

Утворюється при згорянні будь-якого виду палива. Особливо багато сірчистого газу утворюється при згорянні кам'яного вугілля. Сірчистий ангідрид токсичний. У вологому повітрі сірчистий ангідрид приєднує воду з утворенням сірчистої кислоти. З сірчистої кислоти утворюється сірчана кислота. Сірчана кислота впливає на слизові оболонки (дихальної системи, шлунково-кишкового тракту), руйнує їх, що сприяє виникненню інфекційних захворювань. Крім того, велика кількість сірчистого газу в повітрі може призводити до порушення окисно-відновних процесів, ферментативної активності, порушення вищої нервової діяльності та ін. Сірчистий газ згубно діє на зелені рослини.

Оксиди азоту

Завжди виділяються при згорянні палива (особливо автомобільного) та одержанні азотистої кислоти. Найбільше оксидів азоту повітря відзначається у районах хімічних комбінатів і автомагістралей.

З оксидів азоту може утворюватися азотна кислота, яка несприятливо впливає на дихальні шляхи, міокард. Зміни з боку міокарда бувають значно виражені навіть за невеликих концентрацій азотної кислоти та її солей. Висока концентрація оксидів азоту в атмосфері часто є причиною кислотних дощів (з рН до 4 і нижче). Висока кислотність дощів знижує врожайність. Випадаючи біля озер, кислотні дощі підвищують кислотність озерної води, що викликає зменшення кількості цінних сортів риби та ін.

Чадний газ (СО)

Утворюється при згорянні будь-якого палива, під час роботи автомобільних двигунів. Чадний газ може бути причиною гострого отруєння.

Потрапляючи в кров, чадний газ утворює комплекс з гемоглобіном. карбоксигемоглобін.Спорідненість СО до гемоглобіну в сотні разів вище, ніж у кисню. Через зв'язування гемоглобіну чадним газом виникає гіпоксія через порушення транспорту кисню кров'ю. При зв'язуванні половини всього гемоглобіну крові чадним газом (при 50% карбоксигемоглобіну від кількості гемоглобіну) відбувається важке отруєння з можливим летальним результатом.

Існує можливість хронічного отруєння чадним газом, пов'язаного з постійним вдиханням його в підвищених концентраціях і постійною присутністю в крові карбоксигемоглобіну (у курців, інспекторів ДАІ, реуліровщиків). При цьому можуть виникати астеновегетативний синдром, безсоння, головний біль, погіршення пам'яті, зниження швидкості рефлекторних реакцій та ін.

Самоочищення атмосфери – часткове чи повне відновлення природного складу атмосфери внаслідок видалення домішок під впливом природних процесів. Дощ та сніг промивають атмосферу завдяки своїм абсорбційним здібностям, видаляючи з неї пил та розчинні у воді речовини. Рослини поглинають вуглекислий газ і виділяють кисень, який окислює органічні домішки (роль зелених рослин у самоочищенні атмосфери від вуглекислого газу взагалі виняткова - майже весь вільний атмосферний кисень має біогенне походження, тобто близько 30 % його виділяють зелені рослини суші, а 7 кисню вивільняють водорості Світового океану). Ультрафіолетові промені сонця вбивають мікроорганізми. Природний потенціал самоочищення атмосфери багато в чому зумовлений такими природно-кліматичними умовами, як особливості підстилаючої поверхні (рослинність, рельєф), температурний режим, кількість опадів, що випадають, циркуляційні процеси в атмосфері та ін. Дуже сильний вплив на самоочищення повітря надають циркуляційні процеси в атмосфері. Наприклад: панівні в умовах антициклональної погоди низхідні потоки повітря призводять до накопичення забруднюючих речовин у приземних шарах атмосфери. Тому при однаковій кількості речовин, що надходять, забруднення повітряного середовища буде значно більшим (відповідно, потенціал самоочищення нижче) в районах з переважно антициклональним режимом погоди і менше там, де переважає циклонічна діяльність. Здатність атмосфери до самоочищення залежить також від величини ПЗА (потенціалу забруднення атмосфери). Чим нижче значення ПЗА, тим здатність до самоочищення в атмосфері вища. Потенціал забруднення атмосфери (ПЗА) – широко використовувана практично непряма характеристика розсіюючих здібностей атмосфери. Ця величина є відношенням гіпотетичних середньорічних (середнесезонних) приземних концентрацій домішок від антропогенних джерел у цій точці простору до аналогічних значень концентрації від таких джерел у деякому «еталонному» районі, де розсіювання домішки приймається найкращим, а концентрації, відповідно, мінімальними.
Така характеристика як ПЗА зручна в тому відношенні, що не вимагає відомостей безпосередньо про вимірювані значення концентрації або джерела забруднення, а передбачає відомими лише такі кліматичні характеристики як ймовірності слабкого вітру (менше 1 м/с), приземних інверсій температури та туманів

Заходи щодо охорони атмосферного повітря від забруднень.

1) Технологічні заходиПолягають у вдосконаленні технологій для зменшення кількості шкідливих викидів в атмосферу. До технологічних заходів можна здійснювати за такими напрямами:

5. Заміна токсичних речовин, що використовуються у виробничому циклі, менш токсичні.

6. Заміна сухих методів роботи мокрими.

7. Герметизація та автоматизація виробничого процесу.

8. Створення замкнутих технологічних циклів, безвідходних виробництв тощо.

2) Санітарно-технічні заходи- Організація очищення промислових викидів на очисних спорудах. Очищення може здійснюватися такими методами:

1. Використання сухих механічних, пиловловлювачів (пиловідстійна камера, циклон та ін.)

4. Використання фільтрів (матер'яні, паперові, масляні фільтри, електрофільтри іін)

5. Мокра газоочищення (гравійний фільтр, порожнистий скрубер) та інші методи.

3) Планувальні заходи.Полягають у правильному взаєморозташуванні промислових та житлових зон.

1. Видалення житлових та промислових зон одна від одної зі створенням санітарно-захисних зон(розривів), які краще озеленяти газостійкими рослинами. Ширина санітарно-захисної зони залежить від підприємства та зазвичай становить від 50 до 1000 метрів.

2. Взаємне розташування підприємств та житлових зон з урахуванням напряму переважних вітрів. 4) Встановлення гранично допустимих концентрацій(ГДК).

ГДК- це максимальна концентрація, у якій допускається перебування речовини в атмосферному повітрі.

13. Вода як чинник здоров'я. Неінфекційні захворювання, пов'язані з мікроелементарним та сольовим складом води. Профілактика ендемічних захворювань, пов'язаних з нестачею або надлишком мікроелементів.

Вода відіграє надзвичайно важливу роль у житті людини, тваринного та рослинного світу, та природи в цілому. Дієздатність всіх живих клітин пов'язана із присутністю води. Розглядаючи значення води для людини, ми знаходимо, що її організм – це сукупність водних розчинів, колоїдів, суспензій та інших складних водних систем. Вода доставляє в клітини організму поживні речовини (вітаміни, мінеральні солі) та забирає відходи життєдіяльності (шлаки). Крім того, вода бере участь у процесі терморегуляції (потовиділення) і в процесі дихання (людина може дихати абсолютно сухим повітрям, але не довго). Для нормальної роботи всіх систем людині необхідно як мінімум 1,5 літра води на день

Вода відіграє винятково важливу роль в організмі людини:

Є середовищем, у якому протікають усі фізико-хімічні процеси.

Бере участь у процесах окиснення, гідролізу та ін.

Необхідна розчинення різних речовин у організмі.

Виконує транспортну, функцію виділення.

Бере участь у терморегуляції.

При звичайній температурі та вологості повітря добовий водний баланс здорової дорослої людини становить приблизно 2,2-2,8 л. Виділення води здійснюється такими шляхами:

З сечею – 1,5 л

З згодом - 400-600 мл

З повітрям, що видихається - 350-400 мл

З калом – 100-150 мл

Ці втрати води компенсуються:

Людина за добу випиває приблизно 1,5 л води

Отримує з їжею – 600-900 мл

Внаслідок окислювальних процесів в організмі на добу утворюється 300-400 мл води.

Природно, що добовий обсяг споживання та виділення води може досить варіювати залежно від температури навколишнього середовища, від інтенсивності фізичної роботи, звичок конкретної людини тощо.

Потреба у воді суб'єктивно виявляється у почутті спраги, що виникає за недостатнього надходження води в організм.

Гігієнічне значення води.

Крім задоволення фізіологічної потреби вода потрібна людині для санітарно-гігієнічних, побутовихпотреб. З цієї точки зору вода необхідна для:

1) Особистої гігієни людини (підтримання чистоти тіла, одягу тощо).

2) Приготування їжі.

3) Підтримання чистоти у житлах, громадських будівлях, особливо у лікувальних закладах.

4) Централізоване опалення.

5) Поливки вулиць та зелених насаджень.

6) Організації масових оздоровчих заходів (плавальних басейнів)

Крім того, необхідно відзначити, що вода у великій кількості споживається в промисловості.

Природні води досить сильно розрізняються за ступенем мінералізації та хімічним складом. Ступінь мінералізації води залежить від величини сухого залишку.

Сухий залишок - це кількість розчинених солей (мг), що містяться в 1 л води. У нормальній питній воді міститься 500-600 мг/л солей.

Якщо мінералізація води різко підвищена (понад 1000 мг/л) або знижена (менше 100 мг/л), то така вода не може повністю задовольнити питні потреби людини, оскільки значною мірою викликає порушення водно-сольового обміну. Вода з підвищеною мінералізацією може мати неприємний смак, погіршувати секрецію та посилювати моторику шлунка та кишечника (послаблюючу дію), негативно впливати на засвоєння харчових речовин, викликати інші диспептичні явища.

Вивезення, переробка та утилізація відходів з 1 до 5 класу небезпеки

Працюємо з усіма регіонами Росії. Чинна ліцензія. Повний комплект документів, що закривають. Індивідуальний підхід до клієнта та гнучка цінова політика.

За допомогою цієї форми ви можете залишити заявку на надання послуг, запросити комерційну пропозицію або отримати безкоштовну консультацію наших спеціалістів.

Проблема забрудненості повітря, особливо у мегаполісах та промислових районах, сьогодні актуальна як ніколи. Збільшена кількість ракових захворювань, зниження імунітету, порушення внутрішніх ритмів організму — ціла низка проблем зі здоров'ям пов'язують саме з нею. Які основні забруднювачі атмосфери? І чи маємо шанс убезпечити себе від них?

Структура атмосфери на планеті забезпечує можливість існування життя. Повітря, яким ми дихаємо, є справжньою сумішшю різних газів, домішок та інших речовин.Неважко здогадатися, що коливання у його складі по-різному позначаються на стані організму.

Структура повітря

Як говорилося вище, повітря є газової сумішшю; його складові представлені у певних пропорціях, порушення яких може зробити повітря небезпечним для здоров'я та навіть життя. Класичний наступний:

• Кисень - близько 21%
• Азот - 78%
• Вуглекислий газ - 0,03-0,04%
• Інші гази (водяні пари, інертні гази, озон та ін.) - приблизно 1%

Природно, що у різних регіонах країни та світу загалом цей склад повітря різний.Так, вміст кисню зазвичай тримається у межах, яке зміна не фіксується більше, ніж 0,5%. Підтримується ця стабільність за рахунок фотосинтезу, який здійснюється рослинами, а також фотохімічних процесів розкладання водяної пари в атмосфері під дією ультрафіолету. Ще один важливий фактор, що підтримує оптимальний склад атмосферного повітря, - повітряні маси, що переміщаються по всій території планети.

Найгірші справи з вуглекислим газом, одним із головних «антагоністів» у питаннях екології повітря. Він потрапляє в атмосферу при диханні всіх живих організмів, а також у процесі розкладання органіки та виверження вулканів. Штучний шлях влучення — викиди відходів підприємств, сільськогосподарська діяльність, спалювання лісів.

У промислових зонах міст концентрація вуглекислоти може сягати 0,06%, а місцях великого скупчення людей без належної вентиляції — до 0,8%! Вуглекислий газ поряд з іншими речовинами відноситься до парникових газів, які призводять до виникнення парникового ефекту.

Інші складові повітря також відіграють певну роль. Так азот розглядається як розчинник для інших газів. Його зміст також зберігається у межах норми. Такий газ, як озон, життєво необхідний планеті: він становить відомий всім озоновий шар, що запобігає потраплянню на планету згубних ультрафіолетових променів.

Джерела забруднення

Про те, що сучасний стан повітря бажає кращого, знає кожен. Активний розвиток промисловості, видобуток корисних копалин, сільське господарство, автотранспортні засоби — факторів, що вплинули на погіршення складу повітря, є безліч.

Тим не менш, існують і природні джерела забруднення, які існували ще на зорі розвитку планети. Тому в цілому всі забруднювачі повітря можна поділити на природні та штучні.До природних забруднювачів відносяться:

• Вулкани: неймовірно небезпечний та страшний процес виверження вулканів супроводжується викидами гігантських обсягів забруднюючих повітря компонентів: вуглекислоти, водяної пари, пилу, сажі та попелу. Ці речовини зберігаються в атмосфері протягом кількох років.
• Горіння торфовищ: торф'яні поклади - справжня бомба уповільненої дії. Концентруються у процесі формування гази зрештою займаються при підвищених температурах (саме тому такі пожежі виникають у особливо спекотне літо). В результаті виділяється великий обсяг вуглекислого газу, а також завислих частинок.
• Пильні бурі: це явище притаманно цілого ряду регіонів, зазвичай пустельних і напівпустельних. Найсильніші вітри піднімають вгору тонни пилу, піску, сміття та інших завислих частинок, переносячи їх на далекі відстані.

Але природні за рівнем свого впливу значно поступаються штучним, тобто тим, які створює сама людина. Різноманітність їх широка, але загалом такі джерела можна поділити на два типи:

• Побутові відходи: те саме сміття, яке ми регулярно відправляємо у сміттєві контейнери у дворі будинку. У процесі спалювання на звалищах та полігонах відходи виділяють колосальний обсяг вуглекислого газу. Гниючий сміття є джерелом метану, концентрація якого в повітрі останнім часом зростає.
• Промислові відходи: найстрашніший ворог чистого повітря — отруйні викиди фабрик і заводів, а також вихлопи різного транспорту (автомобілів, поїздів, повітряних і морських суден).

Спільно всі ці джерела роблять свій неприємний внесок у підвищення забруднення повітря. І якщо контролювати природні природні процеси людина неспроможна, то наслідки своїх дій залежить лише від нього.

склад

Аналіз повітря з метою оцінки ступеня забруднення атмосфери показує, що забруднювачами є маса речовин — ціла таблиця Менделєєва! Загальна їх кількість надзвичайно велика, оскільки сучасне виробництво пов'язані з використанням низки синтетичних засобів. Прийнято виділяти кілька основних забруднювачів, вплив яких сприймається як найсильніший.Вони потрапляють в атмосферу як із природних, так і зі штучних джерел.

• Оксид вуглецю. Або чадний газ; він не має ні смаку, не запаху, і зберігається в атмосфері близько 4 місяців. У природних умовах оксид вуглецю можуть виділяти рослини на початку свого розвитку, проте коливання СО у повітрі при цьому незначні. Головну небезпеку становлять вихлопи, зокрема автотранспорт. Дія на організм смертельно: потрапляючи в організм, він блокує надходження кисню в кров.
• Диоксид сірки. Речовина зберігається у повітрі близько 10 годин, вона має дуже різкий, неприємний запах та високу щільність. Утворюється при горінні різноманітного палива, особливо вугілля. При попаданні газу в організм людина страждає від утрудненого дихання, збоїв у роботі серця і навіть набряку легенів.
• Оксиди азоту. Оксид є безбарвним газом з високою щільністю, який при взаємодії з киснем окислюється до діоксиду, бурого газу, здатного утворювати кислоти при контакті з вологою повітря. Він набагато небезпечніший і токсичніший за оксид. Обидва гази продовжують зберігатися в атмосфері близько 3 діб. У природних умовах виділяється за лісових пожеж; Великі викиди забруднювача здійснюють робота ТЕС, металургія та виробництво вибухових речовин.
• Свинець. Цей важкий метал широко відомий своїм токсичним впливом на організм. Він активно використовується у виробництві фарб, боєприпасів та у друкарнях. Крім того, чимало свинцю надходить в атмосферу із вихлопних газів. При попаданні в організм метал викликає сильне отруєння: порушення інтелектуальної активності, роботи нирок, печінки і навіть руйнує кісткову систему.

Вжиття заходів

Боротися з високим рівнем забруднень повітря потрібно всіх рівнях організації держави. Примітний і сумний факт: Росія входить до країн із найгіршою екологією у світі.

У понад 120 містах виявлено сильне перевищення норми концентрації токсичних речовин. В основному це найбільші міста, а також пункти, де розташовані великі промислові об'єкти. Очевидно, що основне джерело забруднення повітря – і виробничі відходи.

1. Серед головних механізмів боротьби із забрудненням атмосферного повітря розглядається пошук альтернативних та безпечних видів енергії. Сонячна, вітрова, геотермальна енергії, створення електромобілів та багато іншого має допомогти знизити концентрацію шкідливих речовин в атмосфері.
2. Інший необхідний захід — озеленення регіонів. Надмірна вирубка лісів призвела до гострої нестачі зелених насаджень, що дозволяють боротися з надлишком вуглекислого газу. В останні роки поступово здійснюються проекти щодо впровадження проектів із озеленення великих площ у мегаполісах та великих промислових центрах.
3. Інший аспект – регулювання кількості транспортних вихлопів. Здавалося б, зробити це неможливо, особливо у містах-мільйонниках. Однак сучасні технології дозволяють встановлювати спеціальні фільтри, які нехай небагато, але знижують концентрацію токсинів у вихлопах.
4. Те саме стосується і захисних фільтрів в очисних системах на великих промислових підприємствах. Водночас розробляються нові види екологічно чистого палива, які не забруднюють атмосферу.

Зрештою, ще один важливий захід для боротьби з забрудненням повітря, що посилюється, — прийняття законів, що регулюють дбайливе ставлення до природи. Натомість необхідно з ранніх років виховувати у дітях відповідальність за свої дії.

Сучасний стан повітря залишає бажати кращого, оскільки рівень його забруднення в деяких регіонах світу надзвичайно високий. Джерела цього забруднення підвладні нам лише частково: ряд природних явищ роблять свій внесок у підвищення концентрації забруднювачів в атмосфері.

Однак вплив людини помітно перевищує природну «роботу»: промисловість, сільське господарство, вирубування лісів, вихлопні гази — все це буквально за кілька десятиліть довело стан повітря до катастрофічного. Але хоч щодня атмосфера забруднюється тоннами вихлопів та відходів, цей процес ще не можна назвати незворотнім, тому все в наших руках.

Під забрудненням атмосферного повітряслід розуміти будь-яку зміну його складу та властивостей, що негативно впливають на здоров'я людини та тварин, стан рослин та екосистем. Воно може бути природним(природним) та антропогенним(техногенним). Природне спричинене природними процесами. Сюди відносяться вулканічна діяльність, вивітрювання гірських порід, вітрова ерозія, масове цвітіння рослин, дим від лісових та степових пожеж та ін; антропогенне - викиди в атмосферу різних забруднюючих речовин у процесі діяльності людини. За своїм обсягом воно найчастіше перевершує природне забруднення.

Залежно від масштабів поширення виділяють місцеве, регіональне та глобальне типи забруднень атмосфери. Перший характеризується підвищеним вмістом забруднюючих речовин на невеликих територіях (місто, промисловий район, сільськогосподарська зона та ін.); при другому до сфери негативного впливу залучаються значні простори, але з вся планета; третьоезв'язано зі зміною стану атмосфери в цілому.

За агрегатним станом викиди речовин в атмосферу класифікуються на: газоподібні (діоксид сірки, оксиди азоту, оксид вуглецю, вуглеводні та ін.); рідкі (кислоти, луги, розчини солей та ін.); тверді (канцерогенні речовини, свинець та його сполуки, пил, сажа, смолисті речовини та інші).

Головні забруднювачі повітря (поллютанти) утворюються у процесі виробничої та іншої діяльності людини; це діоксид сірки (SO2), оксид вуглецю (СО) та тверді частинки; їх частку припадає близько 98% від загального обсягу викидів шкідливих речовин, у атмосферу. Сумарний світовий викид у повітря цих забруднювачів становив 1990 р. – 401 млн. тонн (у Росії – 26,2 млн. тонн). Крім них, в атмосфері міст та селищ спостерігається ще понад 70 найменувань шкідливих речовин.

Іншою формою забруднення атмосфери є локальне надлишкове надходження тепла від антропогенних джерел. Ознакою цього є так звані термічні зони, наприклад, “острів тепла” у містах, потепління водойм тощо.

Загалом, якщо судити з офіційних даних за 1999 – 2002 рр., рівень забруднення атмосферного повітря у містах Росії залишається високим, попри значний спад виробництва. Це пояснюють насамперед збільшенням кількості автомобілів, у тому числі несправних та уживаних.

В даний час в основному забруднюють атмосферне повітря на території Росії такі підприємства, як теплові та атомні електростанції, промислові та міські котельні та ін., з виробництва чорної та кольорової металургії, будматеріалів, з нафтовидобутку та нафтохімії, автотранспорт.

У розвинених промислових країнах Заходу, наприклад, переважна більшість викидів шкідливих речовин посідає автотранспорт (50 – 60%), тоді як частку теплоенергетики значно менше, всього 16 – 20%.

Теплові електростанції. Котельні установки.У процесі спалювання твердого або рідкого палива в атмосферу викидається дим, що містить продукти повного (діоксид вуглецю та пари води) та неповного (оксиди вуглецю, сірки, азоту, вуглеводні та ін) згоряння. При переведенні установок на рідке паливо (мазут) знижуються викиди золи, але практично не зменшуються викиди оксидів сірки та азоту. Найбільш чистим є газове паливо, яке забруднює атмосферне повітря втричі менше, ніж мазут і вп'ятеро менше, ніж вугілля.

Велике джерело енергетичного забруднення атмосфери – опалювальна система жител (котельні установки) – виділяє продукти неповного згоряння. Через невелику висоту димових труб токсичні речовини у високих концентраціях розсіюються поблизу котелень.

Чорна та кольорова металургія.При виплавці однієї тонни сталі в атмосферу потрапляє 0,04 тонни твердих частинок, 0,03 тонни оксидів сірки і до 0,05 тонни оксиду вуглецю. Заводи кольорової металургії скидають в атмосферу сполуки марганцю, свинцю, фосфору, миш'яку, пари ртуті, парогазові суміші, що складаються з фенолу, формальдегіду, бензолу, аміаку та інших токсичних речовин.

Хімічне виробництво.Викиди підприємств даної галузі невеликі за обсягом (близько 2% всіх промислових викидів), проте через свою досить високу токсичність, різноманітність і концентрованість становлять значну загрозу для всієї біоти. Атмосферне повітря забруднюється оксидами сірки, сполуками фтору, аміаком, нітрозними газами (суміш оксидів азоту), хлористими сполуками, сірководнем, неорганічним пилом тощо.

Викиди автотранспорту.У світі налічується кілька сотень мільйонів автомобілів, які, спалюючи величезну кількість нафтопродуктів, суттєво забруднюють атмосферне повітря (особливо великих міст). Вихлопні гази двигунів внутрішнього згоряння (переважно карбюраторних) містять такі токсичні сполуки, як бенз(а)пірен, альдегіди, оксиди азоту та вуглецю та сполуки свинцю (у разі застосування етилованого бензину). Правильне регулювання паливної системи автомобілів дозволяє знизити кількість шкідливих речовин у 1,5 рази, а спеціальні нейтралізатори (каталітичні допалювачі) –зменшити токсичність вихлопних газів у 6 та більше разів.

Інтенсивне забруднення атмосферного повітря відбувається також при видобутку та переробці сировини на нафто- та газопереробних заводах, при викиді пилу та газів з підземних гірничих виробок, при спалюванні сміття та горінні порід у відвалах (териконах) і т. д. У сільських районах осередками забруднення повітря є тваринницькі та птахівницькі ферми, промислові комплекси з виробництва м'яса, розпилення пестицидів тощо.